Круглогодичная вегетация

[VictorD]

Смотри вышенаписанное.

Посмотрел.

Володя, где я ошибаюсь?

Прошу прощения, что отвечаю за Владимира - в теореме Пифагора.

с расстояния 1м в центре круга плошадью 1м2 (радиус=0,57м, кос=1)... От источника до края этого круга будет 1.3м, а косинус угла от нормали к границе круга равен 0.77. На границе этого круга освещенность будет 3000х0.77/1.69=1365лк.

R=sqrt(1+0,57^2)=1,15м
Соответственно, косинус также посчитан не правильно, ну и результат с ошибкой 50%.
Но тут другой вопрос. Зачем обсчитывать виртуальные метры и полметры когда есть такое четко расписанное техзадание? Давайте просчитаем ваш вариант. Итак...

2.1.Минимальная освещенность 1м2 стелажа с растениями должна быть не меньше 30К лк.
- ширина стелажа : 0.8м (вдоль 3х стен, кроме входной, буквой П)
- длина стелажа : 2.4+0.8+2.4 = 5.6м
- площадь стелажа : 0.8х5.6 = 4.48м2
- СД матрица 110V 50втх3000лм: 24шт х 2руб = 48руб

Итак исходя из этих условий, используя вашу формулу, посчитаем необходимую высоту подвеса светильников.

Получилось 14 см. Странная высота для 50Вт светильника, не находите? И какой выход? В увеличении количества светильников. Так, если их расположить в три ряда, то требуемая высота будет 27 см, а светильников - 63, ну и не экономично) Куда дальше смотреть?

[vlani]

У этой компании нет своего производства ЛСД матриц

В мире есть много компаний, делающих чипы. Свое производство на настоящий момент есть только у двух - Самсунг и Интель. Все прочие заказывают у Самсунга, у которого, в свою очередь, основное производство расположено опять не в Корее. Сами занимаются только разработкой.

Почему со светодиодами не может быть так же? Разработали и запатентовали люминофор - и заказывают на том же завоже, где и все? Это отработанная бизнес-модель.

[Victor_Serbin]

Можно одними белыми обойтись, но по затратам эл. не оптимально.

Это не очевидно. Даже при выращивании зеленой ботвы, нет однозначного преимущества марсианского на делым светом. Ни в выходе готовой продукци, ни в потреблении энергии на 1кг произведенной ботвы, кроме голословных утверждений. Если имеете достоверную информацию об обратном - дайте ссылку, плз - интересно будет почитать.
Спектральный график относительной квантовой эффективности света для растения по McGreе имеет совсем другой вид:

Если верить патриарху, то белый свет более подходит для растений. Да так и должно быть в природе - солнечная энергия используется максимально и ничего "не нужного" для растения в спектре солнца быть не должно.

А может наоборот? Располагать светильники по периметру и освещать растения под углом 45 град, освещая бока?

Придут матрицы - поиграемся, поглядим.

[Burov_Alex]

Я бы поднял светильники повыше, чтобы всем растениям доставался свет от минимум двух светильников, а лучше больше.

А может наоборот? Располагать светильники по периметру и освещать растения под углом 45 град, освещая бока?

[Victor_Serbin]

Лучше всего — полноспектральные фитодиоды, например, типа Флокс. Они по спектру очень напоминают знаменитую "Флору"

Иду по ссылке, читаю:
"После многих лет исследований и экспериментов мы создали специальный люминофор, позволяющий объединить разные типы светодиодов в одном - серия ФЛОКС"
Зачем врать?
У этой компании нет своего производства ЛСД матриц. Используют чужие/покупные.
Скорее всего - китайские. Наврали в одном - легко наврут и про спектр. Никакой маркировки на их матрицах нет.

Артемий, почему Вы уверены, что кактусам нужен марсианский свет?

При таком раскладе свет на растения падает с одной стороны с довольно узкого сектора. Я бы поднял светильники повыше, чтобы всем растениям доставался свет от минимум двух светильников, а лучше больше.

Владимир, это все, пока, прикидки. Будет готов термос - тогда и поиграюсь. Раздумывая над сообщениями коллег, стараюсь охватить все аспекты проекта.

[vlani]

При таком раскладе свет на растения падает с одной стороны с довольно узкого сектора. Я бы поднял светильники повыше, чтобы всем растениям доставался свет от минимум двух светильников, а лучше больше.

[Victor_Serbin]

Не понял о чем речь

Располагаем два пятна света 0,8х0,5м рядом, совместив их по короткой стороне. По этой линии совмещения (склейки) пограничные освещеннности обоих пятен сложатся.

[vlani]

на склейке,освещенность возрастет еще вдвое

Не понял о чем речь

[Victor_Serbin]

В летний солнечный день до 100 000 люкс

А надо ли кактусам столько?
Практически, во всех тепличных комплексах используют 40...60% затеняющие сетки + пыльный поликарбонат или пленка 20...30% забирают. И сколько в остатке?

Виктор, в твоем эксперименте - непонятные и, видимо, гораздо более высокие, чем предполагаются, потери в ортажателе. Который легко померить с твоим люксометром, как и светоотдачу всетильников.

В моем эксперименте для Артемия потери в бумажном тубусе около 25%, если грубо.
Почему ты думаешь, что они, на самом деле - больше и как предлагаешь это проверить?

Примерно так, минус потери, плюс возможно более равномерное распределение освещенности. С хорошими зеркалами потери будут близки к погрешности измерения, с фольгой - что-то в районе 10-20 процентов видимо.

Да, предполагаю использовать фольгу на всех поверхностях: стены, днища стелажей, потолок.
Если состыковать такие блоки 0.8х05м по короткой стороне, то, исходя из принципа суперпозиции, то там, на склейке,освещенность возрастет еще вдвое.

[vlani]

Это на предидуший через один пост:

Примерно так, минус потери, плюс возможно более равномерное распределение освещенности. С хорошими зеркалами потери будут близки к погрешности измерения, с фольгой - что-то в районе 10-20 процентов видимо. С длинной трубой - многокранные отражения - потери растут пропорционально числу отражений.

В практическом случае - расстояние между светильниками сильно меньше расстояния между стенками, которое сильно больше высоты подвески чветильников - потери будут заметны очевидно только у стенок - что можно компенсировать плотностью светильников по краям. Или не компенсировать, какая разница.


Виктор, в твоем эксперименте - непонятные и, видимо, гораздо более высокие, чем предполагаются, потери в ортажателе. Который легко померить с твоим люксометром, как и светоотдачу всетильников.

[Victor_Serbin]

N= E*S/(Ф*k1*k2) , где E - требуемая освещённость поверхности (в люксах), S - полезная площадь освещаемой поверхности, k1- коэффициент, учитывающий КПД светильника и отражателя, k2 —коэффициент, учитывающий паразитное освещение за пределами освещаемой площади, Ф -световой поток (в люменах), который даёт светодиодная матрица.

Допустим, мне надо осветить 3 м2 светодиодными матрицами 30 вт, которые дают световой поток по 2500 Лм каждая. Светильник с хорошим драйвером, теплоотводом и отражателем будет иметь КПД примерно 0,8, плюс я смогу распределить свет так, чтобы 90% попало на освещаемую поверхность. А освещённость мне нужна 10 000 люкс.
Тогда N= 10 000*3/(2500*0,8*0,9)= ~16-17 шт.

Проверяем этот расчет на примере моего тубуса.
Е=3400лк (измерено люксметром)
S=0.00785м2 (0,05*0,05*3,14=0,00785)
k1=0.8 (хороший радиатор, отражатель и драйвер)
k2=0.75(на освещенную поверхность попало 75% света)
Ф=60лм (один 1вт светодиод светильника имеет световой поток 100лм по даташиту при заданом токе драйвера, но вводим китайский коэфф 0.6, пусть 60лм на диод)
Подставляем данные в формулу:
N=3400*0,00785/(60*0,8*0,75)= 0,7414шт, а а диодов в светильнике 3шт.
Где я ошибся?

[Victor_Serbin]

Не только. Свет,рассеянный назад, весь потерян. Попробуй с фольгой

Ну, не совсем весь - панель светильника из полированного алюминия, а вот тубус просвечивал.Это я навскидку сварганил наглядный эксперимент для Артемия про увеличение освещености при уменьшении расстояния.

Расчеты прикидочные, потому пока не учитываем потери в отражателях - нам не известны ни параметры матрицы , ни характеристики отражателя и будет проще просто померять фактическую освещенность, когда дойдет дело до того.

Продолжаем о матрице как о точечном источнике света (размер матрицы 25х25мм при высоте подвеса в 500мм позволяет это делать), но в практическом плане.
Приделываем к ней прямоугольный отражатель так, чтобы получилось прямоугольное пятно уменьшенной площади 0.8х0.5 =0.4м2. При уменьшении площади в 2.5 раза, при том же световом потоке и высоте подвеса, освещенность также должна возрасти соответственно в 2,5 раза. Т.е. по центру пятна, при той же высоте подвеса 0.5м, будет примерно 12000х2,5=30000лк. Тогда на середине большей стороны освещенность составит 23400 лк, а на середине короткой - 26800лк. Я ошибаюсь?

[vlani]

Точечный источник

Несколько разнесенных друг от друга точечных источников - это совсем не точечный источник, а при добавлении светоотражаюших или рассеиваюших стенок модель точечного источника совсем портится. Полезна она только в непрактичном случае, кгда световые пятна от разных матриц не пересекаются, неравномерность в пределах пятна будет как ты посчитал, а за пределами пятна так вообще света нет - я полагаю, так делать панов нет.

Если источников много, световые пятна пересекаются и есть отражаюшие стенки - проще считать прямо деля сумарный световой поток на полезную (она же поглощающая) площадь, минус потери при отражении-рассеивании на стенках. При этом разумеется чем ближе друг к другу источники и дальше расстояние до "пола", тем равномернее поле получается, но растут потери на стенках при отражении.

Можно в лоб считать освещение в каждой точке такого светового бокса, представляя бесконечное поле светильников (созданное отражениями реальных светильников в зеркальных стенках) и сумируя получаемый данной точкой от этих реальных или мнимых источников свет. Если полученные данные проинтегрировать по полю - среднее значение от порстого "делим весь свет на всю плошадь" - отличатся не будет. Поэтому дальше рпостых прикидок неравномерности освещения в паре очевидных точек - под светильником и под между-светильниками - заморачиварься я бы не стал.

Всякий раз нижно выбирать правильного сферического коня в правильном вакууме. А закон сохранения энергии обычно рулит

Рассеиваюшие (белые) стенки могут повысить равномерность освешенности по полю - но увеличат светопотери. Во первых, поглочение будет ольше - бесли у вас не оксид бария в качестве краски, во вторых, часть света рассеянного света пропадет при отсутствии светоотражаюшего потолка - если нет планов его иметь.

из-за потерь в бумаге

Не только. Свет,рассеянный назад, весь потерян. Попробуй с фольгой

[Victor_Serbin]

Если вы думаете в четыре раза увеличить освещённость, приблизив точечный светильник в два раза, то вы уменьшите освещаемую площадь тоже в четыре раза! Вы ничего не выиграли!

Свернул тубус из белой бумаги длиной 60 см по диаметру (10см) светодиодного потолочного светильника мощностью 3 вт.

С одной стороны тубуса установил светильник, с другой - люксметр. Освещенность составила 3400лк.
Задвинул светильник в тубус до половины его длины (примерно 30см). Люскметр показал 10000лк.
Получил трехкратное увеличение освещенности на той же площади. До четырехкратного не дотянул из-за потерь в бумаге и тд .

[Victor_Serbin]

Это как? Если по всем сторонам освещенного поля поставить зеркальные стенки, как обычно это делают (пенапласт фалгированный например), то, увеличивая расстояние, повышаешь равномерность освещения. А потерям-то откуда взятся? Освешенность в такой геометрии тупо равна сумарному произведенному свету, деленному на освещаемую площадь.

Освещённость прямо пропорциональна силе света исходящего от источника, косинусу падения лучей, и обратно-пропорциональна квадрату расстояния от источника.
Е=Iхcos/r2
Точечный источник силой 3000лм,с расстояния 1м в центре круга плошадью 1м2 (радиус=0,57м, кос=1) создаст освещенность 3000х1/1 =3000лк. От источника до края этого круга будет 1.3м, а косинус угла от нормали к границе круга равен 0.77. На границе этого круга освещенность будет 3000х0.77/1.69=1365лк. Расстояние уменьщим до 0.5м, сила света осталась та же 3000лм -> освещенность по центру круга в 1м2 (угол падения=0гр, кос=1) возрастет вчетверо: 3000х1/0.25 = 12000лк. Расстояние от источника до границы круга, в этом случае, будет 0.76м, а косинус угла от нормали к границе круга равен 0.66. Тогда освещенность на границе будет 3000х0.66/0.58=3413лк.
Итого по центру - в четыре раза, а на границе круга - в 2.5 раза освещенность выше.
Володя, где я ошибаюсь?

Сэкономить вряд ли удастся.

Смотри вышенаписанное.